JP4069187B2 - 刃研ぎ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、刈刃を好適に研削することができる刃研ぎ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
生垣用、植木用バリカンやレシプロ型の草刈り機等では、山形状の刃部を一方向に多数列設している刈刃が使用され、各刃部には相互に傾斜した一対の側刃とその先端に形成された先刃との３面の刃が形成されている。
そして、特開平８−２４３８８４号公報には、このような刈刃を研削する刃研ぎ装置が提案されている（従来技術１）
この従来技術１は、砥石軸に直角に取り付けられる円盤型の砥石を有するグラインダを、砥石の研削面が砥石軸を含む鉛直面と直角を保ったままで任意の角度鉛直回転して固定できるよう保持するグラインダ保持台と、レシプロ刈刃を載置できる水平面部と傾斜面部とを有して砥石の傍に設けられるレシプロ刈刃載せ台と、からなる刃研ぎ装置であり、刈刃載せ台の水平面部に刈刃を載せた状態でこの刈刃の側刃の作用角に合わせて砥石の研削面を傾斜させ、刈刃を刈刃載せ台上で移動させながら側刃の研削を行うものとなっている。
【０００３】
また、刈刃載せ台の傾斜面部に刈刃を載せることによって砥石の研削面に先刃の作用角を対応させ、傾斜面部上で刈刃を移動させながら先刃の研削を行うものとなっており、１つの刃研ぎ装置によって山形状の刃部における３面の刃を研削することができる点で有用であった。
しかしながら、この刃研ぎ装置では、作業者自身が刈刃を手に持って動かしながら研削を行うものであるため危険を伴い、側刃の傾斜角度に関しては作業者自身がグラインダーの向きに合わせて刈刃を傾けなければならないため、刈刃が長尺であることもあって危険度が増すし、均一な研削を行うには相当の熟練を必要としていた。
【０００４】
一方、実開昭６１−３５７３６号公報には、フレームに連設した左右レールに移動台車を摺動自在に載置し、移動台車の基板には、軸を介して左右方向に摺動自在の摺動板を軸支し、摺動板には、前後傾動角度調整自在に傾動板を枢支し、同傾動板上にはグラインダーを連設したモーターを載置し、グラインダーの対向方向にフレームに刈刃支持体を連設し、同刈刃支持体は、刈刃をグラインダーに対する角度調整可能に取り付けられるべく構成してなる刃研ぎ装置が提案されている（従来技術２）。
【０００５】
この従来技術２では、刈刃が一定の位置に保持され、グラインダーをレールに沿って動かすものであるめ、従来技術１に比べて危険は少ない。
しかし、単にグラインダーを前後左右に移動するだけであるため、山形状の側刃の作用角や傾斜角度に砥石の研削面を対応させることができなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような実情に鑑み、刈刃を一定に保持した状態で砥石の研削面を側刃の作用角に適正に対応させ、且つこの砥石を側刃の傾斜角に沿って適切に移動させることにより均一な研削が簡単に行えるようにすることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために以下の技術的手段を講じている。
すなわち、本発明にかかる刃研ぎ装置は、山形状の刃部を多数列設している刈刃を保持する刈刃保持台と、この刈刃保持台に保持された刈刃の長手方向に沿うように配設された第１ガイド部材と、第１ガイド部材に移動自在に支持された支持台と、前記第１ガイド部材と交差するように前記支持台に設けられた第２ガイド部材と、この第２ガイド部材により前記刈刃に接近離反する方向に移動自在に支持された装着台と、砥石を有するとともに前記装着台に装着されたグラインダーと、前記第２ガイド部材の向きが前記刃部における側刃の傾斜角に略沿う（略対応する）ように前記第１ガイド部材に対する第２ガイド部材の交差角度を調整する第１調整機構と、前記側刃の作用角に略沿う（略対応する）ように前記砥石の研削面の角度を調整する第２調整機構と、を備えており、前記刈刃保持台は、刃部の先刃を上向きに傾斜させて保持する傾斜保持部を有し、前記装着台は、先刃の作用角に略対応するように砥石の研削面の角度を調整する第３調整機構を有していることを特徴とするものである。
【０００８】
これによれば、刈刃保持台によって刈刃を保持し、第１調整機構により第２ガイド部材を側刃の傾斜角に略対応するように角度調整し、第２調整機構により砥石の研削面を側刃の作用角に略対応するように調整する。
そして、第２ガイド部材に沿って装着台を刈刃へ接近・離反方向に移動することにより砥石で側刃の研削を行い、第１ガイド部材に沿って支持台を移動することにより、他の刃部にも砥石を合わせて同様の研削を繰り返し行うができる。
ここで、上記構成においては、側刃の傾斜角に沿うように第２ガイド部材を第１調整機構にて調整するようにしているので、第１ガイド部材に沿った支持台の移動を伴うことなく第２ガイド部材に沿った装着台の移動だけで側刃の傾斜角に沿って砥石を移動することができる。つまり、第１，第２ガイド部材の両方に沿った移動を同時に行わなくてもよいので操作性が著しく向上するとともに、均一な研削も容易に行えるようになる。また、砥石の研削面を刃部の先刃に対応させて好適に研削が行えるようになる。
【０００９】
上記構成において、第１ガイド部材に沿った支持台の移動と、第２ガイド部材に沿った装着台の移動の両方を兼用して操作する操作具が備えられていることが推奨される。
このような構成によっても操作性が向上し、均一な研削にも役立つものとなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１に示すように、本発明の実施形態にかかる刃研ぎ装置１は、山形状の刃部２を一方向に多数列設している長尺の刈刃３を研削するものであって、ベース４と、このベース４の前部に設けられた刈刃保持台５と後部に設けられた砥石保持台６とを有している。
なお、以下の説明においては、図１における上下方向を前後方向、左右方向を左右方向、紙面方向を上下方向として説明する。
【００１１】
前記刈刃３の刃部２は、図９〜図１１にも示すように、相互に傾斜した一対の側刃１００，１００とその先端に形成された先刃１０１とを有しており、側刃１００，１００には、角度αで示す作用角と角度βで示す傾斜角がつけられ、先刃１０１には角度γで示す作用角がつけられている。
前記ベース４は平面視矩形状に形成されていて左右両側面にコの字形の取手７を取付固定してなり、この取手７を介して装置全体を持ち運び可能に構成している。
【００１２】
刈刃保持台５は左右一対の基台８を有し、各基台８は、図２に示すように、側面視で略Ｌ字状を呈していてその底面部８Ａがベース４上面の前部側にボルト９により固定されている。
また、図３〜図５に示すように、各基台８の立面部８Ｂには、上下に延伸する長孔１０Ａ，１０Ｂが左右に３つ並べて形成され、左右両側の長孔（取付孔）１０Ａを介して保持具１１が取付ネジ１２により固定され、また、取付孔１０Ａに沿って保持具１１の上下位置が調整自在とされている。
【００１３】
図２に示すように、前記保持具１１は側面視コの字形を呈しており、その上壁部１１Ａにはクランプ具１３が押圧ネジ１４によって上下動自在に取り付けられ、このクランプ具１３と保持具１１の下壁部１１Ｂとの間で刈刃３を挟持するようになっている。
したがって、刈刃３は、板面を水平にした状態でその長手方向を左右方向に向け、且つ刃先を砥石保持台６側に向けた状態で左右の保持具１１に保持されるようになっている。なお、以下においてはこの保持状態を水平保持状態という。
【００１４】
保持具１１の背部１１Ｃ内側には、左右中央の長孔１０Ｂに挿通されたハンドル１５Ａ付きの調節ネジ１５によって前後移動自在とされた押動具１６が設けられており、この押動具１６に刈刃３の背を当接することにより同刈刃３の前後位置が所定に設定されるようになっている。
前記基台８には傾斜保持部１７が設けられており、この傾斜保持部１７は、立面部８Ｂの上下中途部をくの字形に屈曲することにより構成され、図１１に示す如く、その上傾斜壁１７Ａに前記保持具１１を取り付ける（付け替える）ことができるようになっている。
【００１５】
すなわち、上傾斜壁１７Ａには、前記長孔１０Ａ，１０Ｂが延伸して形成され（図３参照）、左右の取付ネジ１２を緩めた状態で保持具１１、取付ネジ１２、調整ネジ１５を長孔１０Ａ，１０Ｂに沿って下方移動するとともに各ネジ１２，１５を上傾斜壁１７Ａの長孔部分１７Ｂに移行させ、上傾斜壁１７Ａの上面に保持具１１の背面を当接させて取付ネジ１２を再度締め付けることによって、保持具１１を傾斜保持部１７に付け替えることができる。
そして、この保持具１１に対して刈刃３を保持させることにより、該刈刃３が上向き傾斜した姿勢となり、後述するように先刃１０１の研削が好適に行えるようになっている。以下においてはこの保持状態を傾斜保持状態という。
【００１６】
なお、上記傾斜保持部１７は、側面視くの字状に形成した板材を基台８の立面部に溶接等により接合した構成としてもよい。
前記ベース４上の後部側には、刈刃保持台５に保持された刈刃３の長手方向に沿うように左右方向に延びる第１ガイド部材２１が設けられている。この第１ガイド部材２１は、前後一対の丸棒材により構成され、その左右両端部が、ベースの左右両側部に取付部材２２を介して固定されている。
そして、前記砥石保持台６は、この第１ガイド部材２１によって左右移動自在に設けられている。
【００１７】
図５に示すように、砥石保持台６は、上記第１ガイド部材２１に左右移動自在に支持された支持台２３と、この支持台２３に設けられた第２ガイド部材２４と、この第２ガイド部材２４に移動自在に支持された装着台２５とを有し、この装着台２５に対して砥石２６を有するグラインダー２７が装着されている。
なお、グラインダー２７には一般的なハンドグラインダーが採用され、その駆動軸２７Ａに円盤状の砥石２６を装着している。そして、前記駆動軸２７Ａが略上下方向に向くようにグラインダー２７が装着台２５に固定され、砥石２６の研削面２６Ａが下方に向くようになっている。符号２７Ｂは、砥石２６の後部側を覆うカバーである。
【００１８】
図２及び図３に示すように、前記支持台２３は、下部に左右一対の連結体２８を有し、上部に円盤状の支持体２９を有しており、各連結体２８には左右に貫通する摺動孔２８Ａが前後に２つ形成され、この摺動孔に第１ガイド部材２１が摺動自在に挿通されている。
図５〜図７に示すように、支持体２９の上面には板状の回転体３０が中心軸３１を介して回転自在に設けられている。この回転体３０の前後部には前後一対の取付部材３２が立設されており、この前後の取付部材３２には、左右一対の丸棒材よりなる第２ガイド部材２４の両端が支持されている。
【００１９】
なお、第１、第２ガイド部材２１，２４の形状は上記に限定されることなく適宜変更可能であり、その本数も適宜変更できる。また、支持台２３及び装着台２５は、第１，第２ガイド部材２１，２４上をローラ等を介して走行する構成としてもよい。
回転体３０には、前記中心軸３１を中心とする円弧状の調整孔３３が上下に貫通して形成されており、この調整孔３３にはハンドル付きの調整ネジ３４が上側から挿通し、該調整ネジ３４の下端部が支持体２９側に螺合されている。
【００２０】
したがって、上記回転体３０は、調整ネジ３４を緩めることによって調整孔３３の範囲で回転自在となり、調整ネジ３４を締め付けることによって所定の回転位置で固定可能となっている。
したがって、上記第２ガイド部材２４は、回転体３０の回転によってその方向性、すなわち第１ガイド部材２１に対する交差角度を調整することができ、前記調整孔３３は、第２ガイド部材２４が第１ガイド部材２１に直交する状態から左右に所定の角度だけ傾斜させることができるように形成されている。
【００２１】
ここに、上記回転体３０、中心軸３１等は、第１、第２ガイド部材２１，２４の交差角度を調整する第１調整機構５１を構成している。
図６に示すように、装着台２５は、その下部に前後一対の連結体３６を有し、各連結体３６には、前後方向に貫通する摺動孔が左右に２つ形成され、各摺動孔に第２ガイド部材２４が摺動自在に挿通されている。
連結体３６の上端には連結台３７が固定され、この連結台３７は側面視Ｌ字状を呈している。そして、その立壁部３７Ａの上部には前後方向の連結軸（連結ボルト）３８を介して左右に回動自在に角度調整体３９が連結されている。
【００２２】
図４及び図８にも示すように、角度調整体３９の下部には、連結軸３８を中心とした円弧状の調整孔３９Ａが形成され、この調整孔３９Ａにはハンドル４０Ａ付きの調整ネジ４０が挿通され、該調整ネジ４０が連結台３７の立壁部３７Ａに固定されたナット３７Ｃに螺合されている。
そして、調整ネジ４０に固定の挟持部材４０Ｂと立壁部３７Ａとの間で角度調整体３９を挟み付けることによって該角度調整体３９が所定の回動角度で固定されるようになっている。
【００２３】
ここに、連結台３７、調整孔３９Ａ、角度調整体３９、調整ネジ４０等により、砥石２６の研削面２６Ａを側刃１００の作用角αに略対応するように調整する第２調整機構５２が構成されている。
なお、前記調整ネジ４０は、図６に示すようにそのハンドル４０Ａがグラインダー２７の後端よりも後方に位置するように延設されており、これによってその操作性が向上されている。
角度調整体３９の上部には、グラインダー２７を取り付けるための取付具４１が連結されている。
【００２４】
具体的には、図３に示すように、角度調整体３９の上部には左右一対の連結片３９Ｂが上方突出され、その内側にナット３９Ｃが固定され、取付具４１には連結片３９Ｂに対応する被連結片４１Ｂが下方突出されている。そして、連結片３９Ｂ及び被連結片４１Ｂを左右に重ね合わせるとともに、ハンドル付きの調整ネジ４２を被連結片４１Ｂに貫通し且つナット３９Ｃに螺合することにより、角度調整体３９に取付具４１が固定されるようになっている。
そして、この調整ネジ４２を緩めることによって取付具４１が前後に回動自在とされ、図６に示すように、この取付具４１に取り付けたグラインダー２７の砥石研削面２６Ａの角度を調整できるようになっており、所定の回動位置で調整ネジ４２を締めることにより固定できるようになっている。
【００２５】
ここに、角度調整体３９、取付具４１、調整ネジ４０等により、砥石２６の研削面２６Ａを先刃１０１の作用角γに略対応するように調整する第３調整機構５３を構成している。
以下、本実施形態の刃研ぎ装置１を用いての刈刃３の研削作業について説明する。
まず、刈刃３の側刃１００を研削する場合、刈刃保持台５によって刈刃３を水平保持状態にする。この際、各刃部２の側刃１００は、前後方向に対して左右に傾斜した状態となる。
【００２６】
これに対して、砥石保持台６では、第１調整機構５１の回転体３０を介して第２ガイド部材２４とともに装着台２５を左右に回動させ、この第２ガイド部材２４及びグラインダー２７（砥石２６）の向きを側刃１００の傾斜角βに沿うように傾斜させる（図９参照）。
また、装着台２５において、連結台３７に対して角度調整体３９を左右に回動することにより、側刃１００の作用角αに対応するように砥石２６の研削面２６Ａに左右方向の傾斜をつける（図１０参照）。
【００２７】
以上によって砥石２６が、側刃１００の作用角α及び傾斜角βに適合する。
次に、研削しようとする刃部２に合わせて支持台２３を第１ガイド部材２１に沿って左右移動し、さらに、第２ガイド部材２４に沿って装着台２５を刈刃３に接近方向（図９の矢印方向）するように移動する。
この際、砥石２６の研削面２６Ａは側刃１００の作用角αに適合し、第２ガイド部材２４及びグラインダー２７の向きが傾斜角βに適合しているので、第２ガイド部材２１に沿った前後移動を行うだけで研削が行えるようになっている。
【００２８】
つまり、第１，第２ガイド部材２１，２４を直交した状態のまま単にグラインダー２７の向きを側刃１００の傾斜角βに沿わせたとすれば、砥石２６を前後移動しながら傾斜角βに応じて左右にも移動させなければならず、操作が行い難く側刃１００への押さえつけ具合（当たり具合）が変化して均一な研削が困難となるが、上記の本実施形態のように、側刃１００の傾斜角βに合わせて第２ガイド部材２４ごとグラインダー２７（砥石２６）の向きを調整しているので、支持台２３を所定の左右位置に位置合わせすれば、あとは左右移動を伴うことなく第２ガイド部材２４に沿った前後移動だけで側刃１００の研削が行えるようになり、容易な操作により均一な研削が可能となる。
【００２９】
１つの刃部２における左右一方の側刃１００の研削を行った後、装着台２５を第２ガイド部材２４に沿って後退させ、隣の刃部２に合うように第１ガイド部材２１に沿って支持台２３を左右移動する。
そして、第２ガイド部材２４に沿った前後移動によりその左右一方の側刃１００を研削し、これ動作を更に隣の刃部２にも繰り返し行う。
いくつかの刃部２に対して左右一方の側刃１００の研削が終了したら、第２ガイド部材２４及びグラインダー２７や砥石２６の研削面２６Ａが左右他方の側刃１００に対応するように、上記第１，第２調整機構５１，５２を介して調整する。
【００３０】
その後、上記と同様の作業を繰り返すことで、左右両方の側刃１００の研削を行う。
次に、刃部２の先刃１０１を研削する場合について説明すると、まず、図１１に示すように刈刃保持台５に対して刈刃３を傾斜保持状態に保持する。
そして、第１調整機構５１を介してグラインダー２７が前後方向に向くように調整するとともに、第２調整機構５２を介して砥石２６の研削面２６Ａが水平となるように調整する。
【００３１】
この状態から、砥石２６の研削面２６Ａを先刃１０１の作用角γに対応するように第３調整機構５３を介して上下に傾斜させる。
その後、支持台２３を第１ガイド部材２１に沿って左右方向の一端側へ移動し、更に第２ガイド部材２４に沿って装着台２５とともに砥石２６を進出することで先刃１０１に当接させ、この状態で支持台２３を第１ガイド部材２１に沿って左右方向の他端側へ移動することで、この移動範囲にある全ての刃部２の先刃１０１が研削できるようになっている。
【００３２】
なお、第１ガイド部材２１に沿った支持台２３の左右移動と、第２ガイド部材２４に沿った装着台２５の前後移動とは、操作具４４によって兼用して行えるようになっており、これにより操作性が向上している。
この操作具４４は、図１〜図３に示すように、装着台２５における連結台３７の水平面部３７Ｂ後部から立ち上がった板材により構成され、グラインダー２７よりも第１，第２ガイド部材２１，２４に近い位置に配置されるようになっている。
【００３３】
したがって、操作具４４は、第２ガイド部材２４の上方域（一対の丸棒材の間も含む）に配置されており、このため、装着台２５を第２ガイド部材２４に沿って移動するときに抵抗が少なくなり、円滑な操作が可能となっている。
なお、操作具４４の左右中央上縁には、調整ネジ４０との干渉を避けるべく切欠凹部が形成されている。
また、操作具４４は、水平面部３７Ｂから上方に突出されたノブ型や指を挿入して用いる凹型に形成してもよく、この場合も、第２ガイド部材２４の上方域又は一部が上方域にかかるように配設するのが好ましい。
【００３４】
また、操作具４４は、第１ガイド部材２１のほぼ上方に配設されるようになっており、この第１ガイド部材２１に沿った支持台２３の移動も抵抗を少なくして円滑に行えるようになっている。ただし、操作具４４は、第１ガイド部材２１に比べて第２ガイド部材２４の近くに設けられているため、第１ガイド部材２１に沿った左右移動よりも第２ガイド部材２４に沿った前後移動の方が抵抗が少なくなっている。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で適宜変更することが可能である。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、刈刃を一定に保持した状態で、砥石の研削面を側刃の作用角に適正に対応させ且つこの砥石を側刃の傾斜角に沿って移動させることにより均一な研削が簡単に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態にかかる刃研ぎ装置の平面図である。
【図２】 同刃研ぎ装置の側面図であり、特に第２調整機構を介して砥石を左右に傾斜させた状態を示す図である。
【図３】 同刃研ぎ装置の正面図である。
【図４】 同刃研ぎ装置の背面図である。
【図５】 同刃研ぎ装置の斜視図である。
【図６】 砥石保持台の側面図である。
【図７】 第１調整機構の平面図である。
【図８】 第２調整機構の正面図である。
【図９】 刈刃及び砥石の平面図であり、砥石については、刈刃の側刃に対応させた状態を半分に分断して示す。
【図１０】 刈刃における刃部の断面図であり、特に側刃の作用角に砥石の砥石面を対応させている状態を示す。
【図１１】 刈刃保持台の側面図である。
【符号の説明】
１ 刃研ぎ装置
２ 刃部
３ 刈刃
５ 刈刃保持台
６ 砥石保持台
１７ 傾斜保持部
２１ 第１ガイド部材
２３ 支持台
２４ 第２ガイド部材
２５ 装着台
２６ 砥石
２６Ａ 研削面
２７ グラインダー
４４ 操作具
５１ 第１調整機構
５２ 第２調整機構
５３ 第３調整機構
１００ 側刃
１０１ 先刃
α 側刃の作用角
β 側刃の傾斜角
γ 先刃の作用角

Claims (2)

1. 山形状の刃部（２）を多数列設している刈刃（３）を保持する刈刃保持台（５）と、この刈刃保持台（５）に保持された刈刃（３）の長手方向に沿うように配設された第１ガイド部材（２１）と、第１ガイド部材（２１）に移動自在に支持された支持台（２３）と、前記第１ガイド部材（２１）と交差するように前記支持台（２３）に設けられた第２ガイド部材（２４）と、この第２ガイド部材（２４）により前記刈刃（３）に接近離反する方向に移動自在に支持された装着台（２５）と、砥石（２６）を有するとともに前記装着台（２５）に装着されたグラインダー（２７）と、前記第２ガイド部材（２４）の向きが前記刃部（２）における側刃（１００）の傾斜角（β）に略沿うように前記第１ガイド部材（２１）に対する第２ガイド部材（２４）の交差角度を調整する第１調整機構（５１）と、前記側刃（１００）の作用角（α）に略沿うように前記砥石（２６）の研削面（２６Ａ）の角度を調整する第２調整機構（５２）と、を備えており、
   前記刈刃保持台（５）は、前記刃部（２）の先刃（１０１）を上向きに傾斜させて保持する傾斜保持部（１７）を有し、前記装着台（２５）は、前記先刃（１０１）の作用角（γ）に略対応するように砥石（２６）の研削面（２６Ａ）の角度を調整する第３調整機構（５３）を有していることを特徴とする刃研ぎ装置。
2. 前記第１ガイド部材（２１）に沿った前記支持台（２３）の移動と、前記第２ガイド部材（２４）に沿った前記装着台（２５）の移動の両方を兼用して操作する操作具（４４）が備えられていることを特徴とする請求項１に記載の刃研ぎ装置。

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